[發明專利]一種基于Z源變換器的變頻空調系統

有效

• 申請號: 201310485213.3
• 申請日: 2013-10-16
• 公開（公告）號: CN104110778B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 韓軍良
• 申請（專利權）人: 廣東美的制冷設備有限公司
• 主分類號: F24F11/00
• 分類號: F24F11/00;H02M5/458;H02M7/5387;H02M1/36
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所44237
• 代理人: 張全文

1.一種基于Z源變換器的變頻空調系統，包括室內機、壓縮機及風機，其特征在于，所述變頻空調系統還包括：

軟啟動電路、控制器、整流橋、第一儲能電容C1、Z源變換器、第一逆變器、第一二極管D1、第二儲能電容C2以及第二逆變器；

所述軟啟動電路的輸入端和輸出端分別連接電網的火線端和所述整流橋的正輸入端，所述軟啟動電路的第一控制端和第二控制端連接所述控制器，所述控制器還連接所述室內機，所述整流橋的負輸入端連接所述電網的零線端，所述整流橋的輸出端與所述第一儲能電容C1的正極共接于所述Z源變換器的正輸入端，所述整流橋的接地端與所述第一儲能電容C1的負極共接于所述Z源變換器的負輸入端，所述Z源變換器的正輸出端同時連接所述第一逆變器的正輸入端和所述第一二極管D1的陽極，所述Z源變換器的負輸出端同時連接所述第一逆變器的負輸入端、所述第二儲能電容C2的負極以及所述第二逆變器的負輸入端，所述第一二極管D1的陰極與所述第二儲能電容C2的正極共接于所述第二逆變器的正輸入端，所述第一逆變器的多個控制端和所述第二逆變器的多個控制端均與所述控制器連接，所述第一逆變器的U相輸出端、V相輸出端及W相輸出端連接所述壓縮機的電機，所述第二逆變器的U相輸出端、V相輸出端及W相輸出端連接所述風機的電機，所述第一逆變器和所述第二逆變器均包含有上橋臂開關管和下橋臂開關管；

所述變頻空調系統還包括輸入電壓采樣電路和輸入電流采樣電路，所述輸入電壓采樣電路的第一采樣端和第二采樣端分別連接所述電網的火線端和零線端，所述輸入電壓采樣電路的輸出端連接所述控制器，所述輸入電流采樣電路的第一采樣端和第二采樣端分別連接所述整流橋的接地端和所述Z源變換器的負輸入端，所述輸入電流采樣電路的輸出端連接所述控制器。

2.如權利要求1所述的變頻空調系統，其特征在于，所述軟啟動電路包括繼電器和正溫度系數電阻，所述繼電器的第一控制觸點和第二控制觸點分別為所述軟啟動電路的第一控制端和第二控制端，所述繼電器的開關觸點與所述正溫度系數電阻的第一端的共接點作為所述軟啟動電路的輸入端，所述繼電器的常開觸點與所述正溫度系數電阻的第二端的共接點作為所述軟啟動電路的輸出端。

3.如權利要求1所述的變頻空調系統，其特征在于，所述Z源變換器包括：

第二二極管D2、第一電感L1、第三儲能電容C3、第四儲能電容C4以及第二電感L2；

所述第二二極管D2的陽極為所述Z源變換器的正輸入端，所述第二二極管D2的陰極與所述第三儲能電容C3的正極共接于所述第一電感L1的第一端，所述第一電感L1的第二端與所述第四儲能電容C4的正極的共接點作為所述Z源變換器的正輸出端，所述第四儲能電容C4的負極與所述第二電感L2的第一端的共接點作為所述Z源變換器的負輸入端，所述第三儲能電容C3的負極與所述第二電感L2的第二端的共接點作為所述Z源變換器的負輸出端。

4.如權利要求1所述的變頻空調系統，其特征在于，所述第一逆變器包括：

第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管、第五開關管以及第六開關管；

所述第一開關管的輸入端與所述第二開關管的輸入端及所述第三開關管的輸入端的共接點作為所述第一逆變器的正輸入端，所述第一開關管的輸出端與所述第四開關管的輸入端的共接點作為所述第一逆變器的U相輸出端，所述第二開關管的輸出端與所述第五開關管的輸入端的共接點作為所述第一逆變器的V相輸出端，所述第三開關管的輸出端與所述第六開關管的輸入端的共接點作為所述第一逆變器的W相輸出端，所述第四開關管的輸出端與所述第五開關管的輸出端及所述第六開關管的輸出端的共接點作為所述第一逆變器的負輸入端，所述第一開關管的控制端、所述第二開關管的控制端、所述第三開關管的控制端、所述第四開關管的控制端、所述第五開關管的控制端以及所述第六開關管的控制端分別為所述第一逆變器的第一控制端、第二控制端、第三控制端、第四控制端、第五控制端及第六控制端；

所述第一開關管、所述第二開關管及所述第三開關管為所述第一逆變器的上橋臂開關管，所述第四開關管、所述第五開關管及所述第六開關管為所述第一逆變器的下橋臂開關管。

5.如權利要求4所述的變頻空調系統，其特征在于，所述所述第一開關管、所述第二開關管、所述第三開關管、所述第四開關管、所述第五開關管及所述第六開關管均為IGBT管。